Pesquisadores indianos demonstraram que bactérias isoladas de um aterro sanitário têm potencial para transformar resíduos sólidos urbanos em materiais de construção sustentáveis, sequestrando dióxido de carbono (CO₂) no processo. A pesquisa utilizou a técnica conhecida como Precipitação de Calcita Induzida por Microrganismos (MICP), com foco em cepas bacterianas isoladas do aterro de Pirana, localizado em Ahmedabad.
Das oito cepas isoladas, duas se destacaram: Bacillus altitudinis PN3 e Bacillus thaonhiensis PN7. Sob condições otimizadas (30 mM de ureia e 20 mM de CaCl₂), a cepa PN7 produziu 4,18 g de carbonato de cálcio (CaCO₃), capturando 1,84 g de CO₂. Já a PN3 fixou 1,31 g de CO₂. As análises mostraram que os biotijolos produzidos com PN7 apresentaram melhor desempenho estrutural, atingindo resistência à compressão de 0,82 N/mm² e menor absorção de água (20,3%) — dados importantes para aplicações em construção civil.
Ambas as cepas superaram a bactéria padrão Sporosarcina pasteurii, referência em MICP, exibindo entre duas e 2,5 vezes mais atividade enzimática de urease e anidrase carbônica. Essa eficiência superior é atribuída à adaptação das bactérias a ambientes hostis, como aterros sanitários, ricos em variações de pH, metais pesados e nutrientes limitados, tornando-as mais robustas para uso em escalas industriais.
As análises espectroscópicas (FTIR e EDX) confirmaram características minerais únicas nos cristais de calcita formados pelas cepas PN3 e PN7, vinculadas a interações metabólicas específicas do ambiente do aterro. Isso sugere que tais microrganismos, além de eficientes, também produzem materiais com propriedades distintas, potencialmente vantajosas para diferentes aplicações em engenharia.
Os resultados desta pesquisa apontam para uma estratégia de construção com baixa emissão de carbono e de alta eficiência no uso de recursos. A proposta se encaixa em uma visão circular de bioeconomia: transformar resíduos urbanos em biorecursos microbianos úteis, com empregabilidade direta na cadeia produtiva de materiais de construção.
Outro destaque da pesquisa é a adaptabilidade das cepas isoladas. As bactérias mantiveram mais de 70% de sua capacidade enzimática em faixas amplas de pH (6,5–10,5) e temperatura (15–45 °C), superando os limites operacionais de cepas comerciais. Isso as torna especialmente relevantes para utilização em condições adversas e diversos climas, condição crítica na adoção de novas tecnologias em larga escala.
Embora o estudo tenha apresentado um avanço relevante, os autores alertam para os desafios que ainda precisam ser superados. Isso inclui escalar a produção de bio-tijolos, garantir sua aceitação no mercado construtivo, aprimorar suas propriedades de acordo com normas regionais e adequar sua produção aos diferentes contextos regulatórios.
Em termos de potencial de mitigação climática, as cepas PN3 e PN7 alcançaram níveis de sequestro de carbono de até 0,8 kg de CO₂ por tijolo, o que representa 75% de melhoria em relação a cepas conectadas ao mercado. Além disso, os bio-tijolos fabricados com essas cepas demonstraram desempenho comparável ou superior aos tijolos convencionais em termos de resistência e isolamento térmico.
Essa pesquisa reforça o papel das bactérias de ambientes extremos como recurso estratégico para a produção de materiais de construção alternativos e resilientes, contribuindo para soluções integradas em gestão de resíduos, bioengenharia e construção sustentável. Os autores defendem que novas investigações devem explorar o potencial genético e metabólico desses microrganismos para ampliar ainda mais sua aplicação em diferentes frentes da engenharia ambiental e dos materiais.
